Инъекция специального состава вызывает у животных замедление
сердечного ритма и снижение температуры тела.
Крысы часами находились в состоянии анабиоза в холодном помещении, после
того, как ученые вводили им специальный состав. Частота пульса у животных
снижалась, активность мозга становилась более вялой, и резко падала температура
тела.
К исследованию присоединились другие исследователи, которые пытались вызвать
состояние вялого метаболизма, известное как оцепенение, у тех животных,
которым это состояние не свойственно. Это прорыв в понимании механизмов
оцепенения, считают ученые-нейробиологи.
Снизить температуру млекопитающего действительно трудно, говорят исследователи.
Когда температура тела падает, некоторые отказоустойчивые процессы включаются
в работу. Кровеносные сосуды на поверхности тела сжимаются, помогая сохранить
тепло, тело начинает дрожать и перерабатывать запасы жира, вещества, которого
особенно много у новорожденных, выделяя тепло.
Но ученые обошли эту проблему с сохранением тепла в организме крыс, пытающемся
защитить их от переохлаждения, с помощью специального состава, соединения,
похожего на аденозин, молекулы в организме, сигнализирующие о сонливости.
Примерно через час в комнате, охлажденной до 15 градусов Цельсия, крысы
стали вялыми. Их мозговые волны замедлились, их кровяное давление упало
и сердце стало биться намного реже, иногда пропуская удары.
Температура тела крыс снизилась с 38 градусов до 30 градусов Цельсия. Ученые
измерили еще более низкую температуру в ходе дальнейших экспериментов -
температура тела животных снизилась до 15 градусов. Это удивительно, такое
снижение температуры никогда не удавалось достичь ранее.
Крысы не были в коме, они не спали или впали в дрему. Метаболизм впадающих
в спячку животных падает, и их температура иногда снижается намного ниже,
арктические земляные белки, например, охлаждаются до -3 градусов, когда
зимуют.
Это новое состояние, и ученые до сих пор не знают, что это такое.
В ходе эксперимента, громкие звуки или пощипывание их хвоста не могли разбудить
крыс. Они не ели и не пили. Иногда, одна из крыс могла уползти в угол клетки,
но по большей части животные оставались неподвижными на протяжении 6 часов.
В неопубликованных экспериментах ученые удерживали животных в бессознательном
состоянии в течении 24 часов.
Прогрев помещения заставил крыс выйти из оцепенения. Процесс восстановления
занимает около 12 часов, в течении которых крысы ели и пили запоем. Оправившись,
животные стали вести себя как обычно, перемещались внутри клетки, ели и
спали, когда уставали.
Эксперимент с крысами однажды может пригодиться для другого не впадающего
в зимнюю спячку млекопитающего - человека. Безопасный и обратимый способ
снизить людям температуру тела станет важным инструментом для врачей, считают
неврологи.
Когда у людей случаются инфаркты или инсульты, врачи могут использовать
пакеты со льдом или холодную воду, чтобы охладить человека и предотвратить
дальнейшее повреждение тканей. Но эти методы охлаждения требуют времени
и могут иметь опасные побочные эффекты. Введение же снижающего температуру
тела препарата выглядит, как неплохая альтернатива.
Безопасный способ вызывать оцепенение у человека - также причудливая мечта
людей, намеревающихся покорить межзвездное пространство: люди будут иметь
возможность путешествовать гораздо дальше в космос, находясь в состоянии
анабиоза.